小功率调频发射机设计与制作
小功率调频发射机课程设计
一、调频发射机工作原理通常小功率发射机采用直接调频方式，高频振荡级主要是产生频率稳定、中心频率符合指标要求的正弦波信号，且其频率受到外加音频信号电压调变；缓冲级主要是对调频振荡信号进行放大，以提供末级所需的激励功率，同时还对前后级起有一定的隔离作用，为避免级功放的工作状态变化而直接影响振荡级的频率稳定度，功放级的任务是确保高效率输出足够大的高频功率，并馈送到天线进行发射。
调制信号图1-1 调频发射原理框图1.1 电路的组成方案拟定整机方框图的一般原则是，在满足技术指标要求的前提下，应力求电路简单、性能稳定可靠。
单元电路级数尽可能少，以减小级间的相互感应、干扰和自激。
在实际应用中，很多都是采用调频方式，与调幅相比较，调频系统有很多的优点，调频比调幅抗干扰能力强，频带宽，功率利用率大等。
实用发射电路方框图( 实际功率激励输入功率为1.56mW) 由于本题要求的发射功率P o不大，工作中心频率f0也不高，因此晶体管的参量影响及电路的分布参数的影响不会很大，整机电路可以设计得简单些，设组成框图如图所示，各组成部分的作用是：1倍 20(1)LC 调频振荡器：产生频率f 0=5MHz 的高频振荡信号，变容二极管线性调频，最大频偏△f=75kHz ，整个发射机的频率稳定度由该级决定。
(2)缓冲隔离级：将振荡级与功放级隔离，以减小功放级对振荡级的影响。
因为功放级输出信号较大，当其工作状态发生变化时（如谐振阻抗变化），会影响振荡器的频率稳定度，使波形产生失真或减小振荡器的输出电压。
整机设计时，为减小级间相互影响，通常在中间插入缓冲隔离级。
缓冲隔离级电路常采用射极跟随器电路。
(3)高频小信号放大器：为末级功放提供激励功率。
如果发射功率不大，且振荡级的输出能够满足末级功放的输入要求，功率激励级可以省去。
(4)末级功放 将前级送来的信号进行功率放大，使负载（天线）上获得满足要求的发射功率。
如果要求整机效率较高，应采用丙类功率放大器，若整机效率要求不高如%50≥A η而对波形失真要求较小时，可以采用甲类功率放大器。
小功率调频发射机高频课设报告
课程设计报告——小功率调频发射机的设计与制作一、框图及原理图图1.1 调频发射机组成框图图1.2 调频发射机组成原理图二、原理一、震荡级 震荡级电路常见的是三点式，电容三点式和电感三点式。
虽然电容三点式的频偏大，但频率稳定度较低。
因此选用电容三点式的改进型电路——克拉泼振荡电路。
克拉泼电路的主要部分是电感和与它串联的小电容C3，要求这个小电容C3远小于另两个电容C1和C2，这样三个电容串联的值主要取决于小电容C3，从而减小了三极管极间电容对振荡频率的影响。
一般来说，这个小电容越小，振荡频率越稳定，但过小的电容会减小开环增益，引起起振困难，所以综合考虑，C3去220p 比较合理。
三极管采用分压式偏执，以提高电路的稳定度。
Rb1、Rb2、Re 、Rc 为偏置电阻，使得三极管工作在放大区。
Cb 为高频旁路电容，使得交流通路可实现射同它反。
调 频 震荡级 缓 冲 放大级 功 率 输出级图2.1 震荡级电路二、缓冲级缓冲级作为前级振荡器与末级功率放大部分的桥梁,一方面它将前级信号放大到足以激励功率放大级的程度，另一方面它将两级隔离，避免相互影响。
本电路采用L1和C1组成的网络实现滤波和阻抗匹配。
由于频率固定在12M ，根据)2/(10LC f π=可以确定相应的电感和电容，这里采用100p 的电容和可调电感组合可以达到最好的效果。
其中可调电感通过圈数粗调电感值，通过转动中心磁芯细调电感值。
R1、R2、R3为偏置电阻，将三极管的静态工作点调在放大区。
C1和C3为前后级耦合电容，这两个电容的取值不能太大也不能太小。
如果取值过大，则前后级耦合效果虽然增强，但相互影响也增大；相反，如果取值太小，则导致前后级的容抗较大，影响耦合效果。
综合考虑，取值在100p 到200p 较好。
图2.2 缓冲级三、功率放大级功率放大级做为最后一级，其最主要的任务是提供较大的放大倍数和发射功率，以保证信号较远距离的传输。
放大倍数受Re（即图中R2）和Rc（即LC回路的谐振阻抗）影响较大，其中放大倍数与Re成反比，而与Rc成正比。
开题报告：小功率调频发射机
通信课设开题报告小功率调频发射机的设计与制作姓名: 张勇学号：08021231同组人：刘天宇朱杰峰指导教师：徐小平选题：小功率调频发射机的设计与制作，选择BA1404芯片实现小功率调频发射机系统。
一、实验简介1、用分立元件或集成专用芯片设计制作一个小功率调频发射机。
2、掌握小功率无线调频发射机的设计制作和调试方法。
3、掌握常见高频电路元器件的选型，测试和焊接方法，掌握常见高频电路故障的分析与排除方法。
4、了解高频PCB电路的设计注意事项和高频电路PCB的制作方法。
二、实验原理1、分立元件设计方案调频发射机系统包括高频部分和低频部分，高频部分由高频载波震荡器、频率调制电路和高频功率放大器等组成；低频部分由小型话筒、低频放大器组成。
系统组成框图如下：图4-1 调频发射机组成框图载波震荡器：用来产生载波信号，可以选用频率稳定度稍差的LC震荡器或高频率稳定度的石英晶体震荡器，如果载波频率比较高，可以使用倍频电路。
高频发大器：对震荡器信号进行幅度放大，频率调制电路可以用简单的直接调频方式或复杂的间接调频电路实现，如果是分立元件电路，可直接用变容二极管电路实现。
声电转换器：即传声器是一个声电换能器件，有电容式话筒和动圈式话筒两种。
电容式话筒具有频率特性好、灵敏度高、噪声小、输出信号电平比较大、失真小、瞬间响应性能好的特点，但工作时需要直流电源。
由于这类话筒体积小巧、价格低廉，广泛应用于电话机、对讲机、无线话筒和声控电路中。
话筒和话筒放大器设计：目前，电子设计中应用最多的是驻极电容话筒，它由声电转换和阻抗变换两部分组成。
声电转换由驻极体材料构成，这部分由于电容较小，只有十几pF，输出阻抗很大，不能直接和后极音频放大电路匹配，因此中间需要增加一个由专用场效应构成的阻抗变换电路。
由于内部场效应管的存在，驻极体话筒在工作时需要外接支流电源。
另外，驻极体话筒有源极输出和漏极输出两种接法，内部电路和接法如图所示。
图4-2 驻极体话筒内部结构和两种接法图4-3 话筒放大器典型电路振荡器和调频电路设计音频调制信号经放大后对载波信号实现频率调制。
小功率调频发射机的设计.
一、电路原理1．电路原理及用途通常小功率发射机采用直接调频方式其中高频振荡级主要是产生频率稳定、中心频率符合指标要求的正弦波信号，且其频率受到外加音频信号电压调变；缓冲级主要是对调频振荡信号进行放大，以提供末级所需的激励功率，同时还对前后级起有一定的隔离作用，为避免级功放的工作状态变化而直接影响振荡级的频率稳定度；，功放级的任务是确保高效率输出足够大的高频功率，并馈送到天线进行发射。
晶体管器件课程设计是电子科学与技术专业学科实践性课程，其任务是使学生运用模拟电路等电路课程中所学的知识，利用晶体管等器件，设计出一些完成一定功能的电路，并对电路进行分析和调试。
掌握设计和调试电路的一些方法和技巧。
与调幅电路相比,调频系统由于高频振荡输出振幅不变, 因而具有较强的抗干扰能力与效率.所以在无线通信、广播电视、遥控测量等方面有广泛的应用.2．主要技术指标设计一个小功率调频发射机，主要技术指标为：(1) 载波中心频率f0=6.5MHz；(2) 发射功率PA>100mW；(3) 负载电阻RL=75Ω；(4) 调制灵敏度Sf≥25kHz/V；二、设计步骤和调试过程1、总体设计电路2、电路工作状态或元件参数的确定实际功率激励输入功率不高拟定整机方框图的一般原则是，在满足技术指标要求的前提下，应力求电路简单、性能稳定可靠。
单元电路级数尽可能少，以减少级间的相互感应、干扰和自激。
由于本题要求的发射功率Po不大，工作中心频率f0也不高，因此晶体管的参量影响及电路的分布参数的影响不会很大，整机电路可以设计得简单些，各组成部分的作用是：(1)LC调频振荡器：产生频率f0=6.5MHz的高频振荡信号，变容二极管线性调频，最大频偏，整个发射机的频率稳定度由该级决定。
(2)缓冲隔离级：将振荡级与功放级隔离，以减小功放级对振荡级的影响。
因为功放级输出信号较大，当其工作状态发生变化时（如谐振阻抗变化），会影响振荡器的频率稳定度，使波形产生失真或减小振荡器的输出电压。
小功率调频发射机的设计与制作.
小功率调频发射机的设计和制作小功率调频发射机的设计与制作一、设计任务与要求1、主要技术指标：1、中心频率：2、频率稳定度3、最大频偏4、输出功率5、电源电压二、原理及图1、小功率调频发射机原理：拟定整机方框图的一般原则是，在满足技术指标要求的前提下，应力求电路简单、性能稳定可靠。
单元电路级数尽可能少，以减小级间的相互感应、干扰和自激。
在实际应用中，很多都是采用调频方式，与调幅相比较，调频系统有很多的优点，调频比调幅抗干扰能力强，频带宽，功率利用率大等。
调频可以有两种实现方法，一是直接调频，就是用调制信号直接控制振荡器的频率，使其按调制信号的规律线性变化。
另一种就是间接调频，先对调制信号进行积分，再对载波进行相位调制。
两种调频电路性能上的一个重大差别是受到调频特性非线性限制的参数不同，间接调频电路提供的最大频偏较小，而直接调频可以得到比较大的频偏。
所以，通常小功率发射机采用直接调频方式，它的组成框图如图1所示。
小功率调频发射机的设计和制作图1 调频发射机组成其中高频振荡级主要是产生频率稳定、中心频率符合指标要求的正弦波信号，且其频率受到外加音频信号电压调变；缓冲级主要是对调频振荡信号进行放大，以提供末级所需的激励功率，同时还对前后级起有一定的隔离作用，为避免末级功放的工作状态变化而直接影响振荡级的频率稳定度；功放级的任务是确保高效率输出足够大的高频功率，并馈送到天线进行发射。
（1）振荡级振荡电路主要是产生频率稳定且中心频率符合指标要求的正弦波信号，目前应用较为广泛的是三点式振荡电路和差分对管振荡电路。
三点式振荡电路又可分为电感和电容三点式振荡电路，由于是固定的中心频率，因而采用频率稳定度较高的克拉拨振荡电路来作振荡级。
(2)缓冲级因为本次实验对该级有一定的增益要求，而中心频率是固定的，因此用LC并联回路作负载的小信号谐振放大器电路。
缓冲放大级采用谐振放大，L2和C10谐振在振荡载波频率上。
若通频带太窄或出现自激则可在L2两端并联上适当电阻以降低回路Q值。
小功率调频发射机设计报告
专业：通信工程学号：AP0605413 姓名：李任荣一、前言这个学期我学习了高频电子线路，为了学以致用，做了一个小功率单管调频发射机。
在制作发射机的过程中，我对调频、调幅发射方面的知识又有了更深的理解！二、调频发射机电路原理图这个单管调频发射机电路的关键元件是发射三极管，可选用9018、8050、C1970等。
品名极性管脚功能参数9018 NPN EBC 高频放大30V 50MA 0.4W 1GHZ8050 NPN EBC 高频放大40V 1.5A 1W 100MHZC3355 NPN 21F 高频放大20V 0.1A 0.6W 6500MHZC1970 NPN 28 手机发射40V 0.6A PQ=1.3W/175MHZD40C NPN ECB 对讲机用40V 0.5A 40W 75MHZ(达林顿) 本电路采用易购且便宜的三极管8050，供电为3---6V的电池，其中Ｌ１、Ｌ２采用φ０．３１ｍｍ的漆包线在φ３．５ｍｍ左右的圆棒上单层平绕５匝及１０匝，Ｃ３选用５～２5ｐＦ的瓷介或涤纶可调电容。
三、PCB图的设计四、调试本发射机的调试很简单，无需专用的仪器也能达到较好的效果，只需配合普通的FM收音机即可，打开电源开关，电源指示灯亮，调节线圈Ｌ１的电感和电容Ｃ３，来达到收发频率的一致，对着话筒说话，在收音机这端就可以听到说话的声音。
采用普通三极管８０５０，工作电流有６０～８０ｍＡ，用3V电池供电，我调试的发射距离大约50~70米，频率为78MHz，用我的收音机刚好能收到。
其实可以调节C3的电容量和L1，使本机工作频率落在８８～１０８ＭＨｚ范围，由于时间的关系，要复习考试，就没有再调试了。
最初尝试采用过９０１８，但工作电流更小，发射距离也更短，只有20到30米。
如果用功率稍大的三极管，发射距离会很理想，例如可以采用Ｄ４０、Ｄ５０、２Ｎ３８６６等，工作电流为６０～８０ｍＡ。
但以上三极管难以购到，一般需网购，且价格较高。
小功率调频发射机设计
课程名称通信电子线路课程设计课题名称小功率调频发射机设计专业XXXXXXXXXXXXXXX班级 XXXXX XXX学号200713020123姓名 XXX XXXX指导教师XXXXXXX2010年1月7日XXXX学院课程设计任务书课程名称通信电子线路课程设计题目小功率调频发射机设计专业班级电子信息工程0781学生姓名XXXXXX学号200713020123指导老师XXXX审批任务书下达日期：2010年12月26日星期一设计完成日期：2011 年1月7 日星期五率目录一、调频发射机及其主要技术指标 (6)1.1发射机的组成方框图 (6)1.2主要技术指标 (6)二、单元电路设计与调试 (7)2.1 LC正弦波振荡器 (7)2.2单元电路设计 (8)2.2.1 LC调频振荡级 (8)2.2.2电路原理分析 (8)2.2.3 变容二极管的Cj-v 特性曲线 (9)2.2.4 缓冲隔离级 (11)2.2.5 高频功率放大级 (12)三. 参数计算及分析 (14)3.1LC调频振荡器 (14)3.2高频功率放大器 (15)四、总原理图及元器件清单 (20)4.1总原理图 (20)4.2元件清单 (21)五、总结与体会 (22)一、调频发射机及其主要技术指标1.1 发射机的组成方框图拟定整机方框图的一般原则是，在满足技术指标要求的前提下，应力求电路简单、性能稳定可靠。
单元电路级数尽可能少，以减少级间的相互感应、干扰和自激。
由于本题要求的发射功率PA 不大，工作中心频率f也不高，因此晶体管的参量影响及电路的分布参数的影响不会很大，整机电路可以设计得简单些，组成框图如图1所示，各组成部分的作用是：图1 发射机组成方框图1.2 主要技术指标●发射功率一般是指发射机输送到天线上的功率。
●工作频率或波段发射机的工作频率应根据调制方式，在国家或有关部门所规定的范围内选取。
● 总效率 发射机发射的总功率 与其消耗的总功率P’C 之比，称为发射机的总效率 。
小功率调频发射机
fr ≥ (3 : 5) fosc
V(BR)CEO ≥ 2VCC
所以可选用普通的小功率高频晶体管，如 9018等．另
外，
, VbQ = VeQ +VBE
I=
I cQ β
若取流过偏置电阻 R9,R10的电流为 则
I1=10IbQ
R10=VbQ/I1, R8=(Vcc-VbQ)/I1
所以选 R10,R8均为 10KΩ.为了减小缓冲级对振荡级的影响，
射 随 器与 振荡 级之 间采 用松 耦 合， 耦合 电容 C9 可选 为
180pf.
对于谐振回路
C10,L2,由
fosc =
2π
1 LC
= 12MHz
图 4.2-1
故本次实验取
C10为
100PF， L2
=
1
( ) C10 g 2π fosc 2
关键词：小功率调频发射机， 调频振荡级,缓冲级,功放输出级
一、 设计和制作任务
1． 确定电路形式，选择各级电路的静态工作点，画出电路图。 2． 计算各级电路元件参数并选取元件。 3． 画出电路装配图。 4． 组装焊接电路。 5． 调试并测量电路性能。 6． 写出课程设计报告书
二、主要技术指标
1．中心频率 f0 =12MHz 2．频率稳定度 ∆f ≤0.1MHz
内容摘要：
调频发射机目前处于快速发展之中，在很多领域都有了很广泛的应用。它可 以用于演讲、教学、玩具、防盗监控等诸多领域。这个实验是关于小功率调频发 射机工作原理分析及其安装调试，通过这次实验我们可以更好地巩固和加深对小 功率调频发射机工作原理和非线性电子线路的进一步理解。学会基本的实验技 能，提高运用理论知识解决实际问题的能力。
小功率调频发射机的设计与制作.
小功率调频发射机的设计和制作小功率调频发射机的设计与制作一、设计任务与要求1、主要技术指标：1、中心频率：2、频率稳定度3、最大频偏4、输出功率5、电源电压二、原理及图1、小功率调频发射机原理：拟定整机方框图的一般原则是，在满足技术指标要求的前提下，应力求电路简单、性能稳定可靠。
单元电路级数尽可能少，以减小级间的相互感应、干扰和自激。
在实际应用中，很多都是采用调频方式，与调幅相比较，调频系统有很多的优点，调频比调幅抗干扰能力强，频带宽，功率利用率大等。
调频可以有两种实现方法，一是直接调频，就是用调制信号直接控制振荡器的频率，使其按调制信号的规律线性变化。
另一种就是间接调频，先对调制信号进行积分，再对载波进行相位调制。
两种调频电路性能上的一个重大差别是受到调频特性非线性限制的参数不同，间接调频电路提供的最大频偏较小，而直接调频可以得到比较大的频偏。
所以，通常小功率发射机采用直接调频方式，它的组成框图如图1所示。
小功率调频发射机的设计和制作图1 调频发射机组成其中高频振荡级主要是产生频率稳定、中心频率符合指标要求的正弦波信号，且其频率受到外加音频信号电压调变；缓冲级主要是对调频振荡信号进行放大，以提供末级所需的激励功率，同时还对前后级起有一定的隔离作用，为避免末级功放的工作状态变化而直接影响振荡级的频率稳定度；功放级的任务是确保高效率输出足够大的高频功率，并馈送到天线进行发射。
（1）振荡级振荡电路主要是产生频率稳定且中心频率符合指标要求的正弦波信号，目前应用较为广泛的是三点式振荡电路和差分对管振荡电路。
三点式振荡电路又可分为电感和电容三点式振荡电路，由于是固定的中心频率，因而采用频率稳定度较高的克拉拨振荡电路来作振荡级。
(2)缓冲级因为本次实验对该级有一定的增益要求，而中心频率是固定的，因此用LC并联回路作负载的小信号谐振放大器电路。
缓冲放大级采用谐振放大，L2和C10谐振在振荡载波频率上。
若通频带太窄或出现自激则可在L2两端并联上适当电阻以降低回路Q值。
自制小功率调频广播发射机
自制小功率调频广播发射机笔者采用手头现有的元器件，综合参考<<北京电子报>>等报刊相关的制作文章，做了一台远距离调频广播发射机，工作于88－－108MHZ频段内，业余时间用来播放音乐。
电路原理现见附图。
图(1) 为电源部分，将市电降压整流后再加以稳压，获得稳定的12V直流电供射频电路使用。
射频电路由高频振荡器、缓冲放大器、末级功率放大器及天线组成。
高频振荡器用来产生载频信号，频点落在88--108MHZ内，并完成频率感量即可改变发射频率。
射频信号由VT1的发射极输出，送到VT2、L2、C22、R4等组成的缓冲放大器进行功率提升，并可减轻末级放大电路对振荡器的影响。
末级为高频率丙窄带放大，对射频功率再进一步放大，经C25耦合到发射天线向周围空间辐射。
所驳接的音源若输出信号幅度过大时，需串入衰弱电阻，以免声音失真。
电路板可用敷铜板制作，布线时要注意分布电容影响。
图中电容无单位标注的数字，一律以“pF”为单位，要和高频瓷片电容。
VT1--VT3用超高频NPN型硅管，如9018,B>60、Icm=50mA.fr>=600MHZ.VT3还可用中功率发射管C2053、BF96S 等，发射距离可能会更远。
L1-L3用00.8mm的漆包线在04mm的螺丝笔上密绕4圈脱出而成。
天线为拉杆天线，其长度为频率波长的1/4(或者1/2)。
如发射频率为100MHZ时，天线长0.7m(或1.5m)制作时应逐级安装。
射频部分先装振荡器、缓冲器放大器、调节L1的匝间距离使频点落在无台处，用指针型万用表的黑表笔接触VT2的集电极，调节L2使指针偏转幅最大，（即功率最大）。
若发现有打表现象，可将表笔缠绕在一起，直到不打表为止。
再用同样方法调节L3，使末级输出功率最大。
用FM收音机在距发射机10米以上的地方搜寻发射信号，大约估计出发射频率，再接上天线，适当调节长度，即可投入使用。
实测该机电源电压12V时（其实6－15V内均可正常工作，电压愈高，距离愈远），工作电流仅45mA左右，发射频率约104MHZ，将其置于三楼阳台，在无过高建筑物阻挡的情况下，用普及机（内部芯片CXA1019M)接收，距离竟达1000米。
实验九小功率调频制高频发射机接收机的设计与实验
2.实验电路见前几节内容
3.发射机技术指标：
• 载波中心频率 • 调制频率
fo=10MHz F=1KHz
或话音最大频偏 • 发射机输出功率 • 强弱度效率 • 电源电压
Δ fm≥50KHz PL≥100mW（RL=75Ω ） η ≥ 60％ 12V
调频接收机设计指标要求
• 接收载频 • 接收机灵敏度 • 输出功率
实验九.小功率调频制高频发射机 /接收机的设计与实验
实验任务与要求
实验目的
建立起发射机的总体概念和掌握调频发射机的 设计方法。
学会使用高频仪表对发射机各级及整机进行调 试和主要技术指标的测试方法。
通过实验，培养分析问题和解决问题的能力。
实验仪器及器材
高频信号发生器
QF1055A
测试条件：VCC=12V，Ub=1V左右，fo＝10MHz 当回路在调谐的情况下，改变RL，测出对应的 Ico、UL值，计算输出功率，输入功率Po和效率。 • 观察调频信号的解调过程
利用鉴频实验板与调频发射机连接，连接图如
图1所示。
a.画出UΩ 、UA、UB 的波形。 b.改变UΩ 的大小，测出UB不失真的最大对应及 对应的UΩ 值。 c.改变UΩ 的频率下，观察UB的变化，得出什么 结论？
的1V以上的电压.
功率放大器的调整及主要技术指标的测试
• 测量功率放大器的静态工作点。当激励电压Ui=0时， 记下Uco、Ueo、Ub的直流电压及Ico。
• 对放大器进行调谐 当激励电压Ui=0.8V左右，调整回路电容使输
出电压Ub最大或Ico最小，并记下此时的Uco、 Ueo、Ubo及Ico、负载上的电压UL（RL=75Ω ）。 并分析功率放大器工作在那一类？
高频电子线路课程设计小功率调频发射机的设计与实现
小功率调频发射机的设计与实现目录一、摘要二、设计目的三、设计要求四、给定条件五、设计框图六、元器件值七、工作原理八、调试过程九、验证过程十、课设总结十一、附录摘要小功率调频发射机的原理组成框图：只有当发射机的天线长度与发射频率的波长可比拟时，天线才能有效地把载波发射出去。
波长与频率的关系为λ= c/f, 式中，c为电磁波传播速度，，c=3*108m/s 。
音频的范围一般为10Hz~10kHz,对应的波长为30,000Km~ 30Km。
调频振荡级信号还需放大到一定的功率，功放级一般输出较大，当其工作状态发生变化，会影响振荡频率的稳定性，会使波形产生失真，或减小振荡器的输出。
为减少级间影响，应插入缓冲隔离级。
功率激励的作用：（1）提高发射频率，（2）提高发射机的稳定性，（3）提高调制灵敏度。
为避免一级功放增益太大而产生自激。
加一级功率放大器为末级功放提供激励信号，也称推动级。
在功率激励后还应加一级倍频，使负载（天线）上获得满足要求的功率。
设计目的通过具体的电路设计和调试安装实践，进一步加深对基础电路，高频电路的了解，理解所学的专业知识，提高动手能力，提高解决实际问题的综合能力，培养创新能力。
设计要求1.理解并掌握本课程设计所涉及的知识；2.熟悉工程设计方法；3.设计并理解调频发射机的调频和发射过程；4.掌握高频电路的调试方法；5.连接本系统硬件电路；6.完成本系统的调试和测试。
给定条件1、发射功率为100mW，负载电阻51欧姆。
2、工作中心频率5MHz，最大频偏kHz∆f。
=10η。
3、总效率%50>4、在实现工作中心频率5MHz调频发射机的基础上，设计完成工作中心频率5MHz调频发射机。
系统框图元器件值三极管：3DG100 1个；3DG130 3个；电感：10μH色环电感1个47μH电感3个；电容（单位F）：20p 33p 100p 330p 510p 2000p 5100p0.01μ×6 0.022μ0.047μ 4.7μ电阻（单位欧姆）：8.2k ×3 28k 2k 1k ×2 150k 20k 10k ×2 3k 360 5 51 20工作原理f=5MHz的高频振荡信号。
小功率调频发射机的设计6页word文档
东 北 石 油 大 学课 程 设 计2019年 3月 4日 一、电路原理 1．电路原理及用途 通常小功率发射机采用直接调频方式其中高频振荡级主要是产生频率稳定、中心频率符合指标要求的正弦波信号，且其频率受到外加音频信号电压调变；缓冲级主要是对调频振荡信号进行放大，以提供末级所需的激励功率，同时还对前后级起有一定的隔离作用，为避免级功放的工作状态变化而直接影响振荡级的频率稳定度；，功放级的任务是确保高效率输出足够大的高频功率，并馈送到天线进行发射。
晶体管器件课程设计是电子科学与技术专业学科实践性课程，其任务是使学生运用模拟电路等电路课程中所学的知识，利用晶体管等器件，设计出一些完成一定功能的电路，并对电路进行分析和调试。
掌握设计和调试电路的一些方法和技巧。
与调幅电路相比,调频系统由于高频振荡输出振幅不变, 因而具有较强的抗干扰能力与效率.所以在无线通信、广播电视、遥控测量等方面有广泛的应用.2．主要技术指标设计一个小功率调频发射机，主要技术指标为： (1) 载波中心频率0 6.5MHz f =；(2) 发射功率100mW A P >；(3) 负载电阻75L R =Ω；(4) 调制灵敏度25kHz/V f S ≥；二、设计步骤和调试过程1、总体设计电路课 程 高频电子线路题 目 小功率调频发射机的设计院 系 电子科学学院专业班级 学生姓名学生学号 指导教师输出功率级缓冲级 调频震荡级2、电路工作状态或元件参数的确定实际功率激励输入功率不高拟定整机方框图的一般原则是，在满足技术指标要求的前提下，应力求电路简单、性能稳定可靠。
单元电路级数尽可能少，以减少级间的相互感应、干扰和自激。
由于本题要求的发射功率Po不大，工作中心频率f0也不高，因此晶体管的参量影响及电路的分布参数的影响不会很大，整机电路可以设计得简单些，各组成部分的作用是：(1)LC调频振荡器：产生频率f0=6.5MHz的高频振荡信号，变容二极管线性调频，最大频偏，整个发射机的频率稳定度由该级决定。
【毕业设计】小功率FM发射机电路的设计
4.3 所选变容二极管直接调频电路参数的估算 .............................. 19
5 高频功率放大器 .......................................... 21
6.1液晶显示控制电路 ......................................................................... 23
6.2实验整机电路图及相关程序 .......................................................... 24
小功率FM发射机电路的设计 - I -
小功率FM调频发射机电路的设计
摘要 1933年世界上第一台发射机诞生。美国发明家阿姆斯特朗发明了
短波FM收音机。1939年,FM发射机的发明者阿姆斯特朗在美国建
立了第一个FM广播的发射站。同年,调幅收音机开始在美国出售。从
Armstrong invented the short-wave (FM) radio. 1939, the inventor of FM
transmitters Armstrong of the United States established the first FM radio
1.2调频发射机性能指标及设计要求 .................................................... 3
1.3调频发射机基本原理方框图 ............................................................ 4
小功率调频发射机课程设计
小功率调频发射器课程设计报告目录摘要 (2)一、课题 (3)二、设计原理 (3)三、主要设计指标 (4)四、电路设计 (4)五、制作调试 (8)六、故障及分析 (8)七、测试结果 (9)八、制作小结 (9)九、元器件 (10)十、参考文献 (11)摘要随着科技的发展和人民生活水平的提高，无线电发射机在生活中得到广泛应用，最普遍的有电台、对讲机等。
人们通过无线电发射机可以把需要传播出的信息发射出去，接收者可以通过特制的接收机接受信息，最普通的模式是：广播电台通过无线电发射机发射出广播，收听者通过收音机即可接收到电台广播。
本设计为一简单功能的无线电调频发射器，相当于一个迷你型的电台，通过该发射器可以把声音转换为无线电信号发射出去，该信号频率可调，通过普通收音机接收，只要在频率适合时即可收到发射器发送出的无线电信号，并通过扬声器转换出声音。
本设计为本校院级电子设计大赛作品。
在此写成课程设计的模式，算是总结经验，再次学习。
由于时间仓促，不尽完美之处，请谅解。
小功率调频发射机课程设计一、 课题小功率调频发射机的设计和制作二、设计原理通常小功率发射机采用直接调频方式，它的组成框图如图3.1所示。
其中高频振荡级主要是产生频率稳定、中心频率符合指标要求的正弦波信号，且其频率受到外加音频信号电压调变；缓冲级主要是对调频振荡信号进行放大，以提供末级所需的激励功率，同时还对前后级起有一定的隔离作用，为避免级功放的工作状态变化而直接影响振荡级的频率稳定度；，功放级的任务是确保高效率输出足够大的高频功率，并馈送到天线进行发射。
图3.1 系统框图上述框所示小功率发射机设计的主要任务是选择各级电路形式和各级元器件参数的计算。
1、 频振荡级由于是固定的中心频率，可考虑采用频率稳定度较高的克拉泼振荡电路。
关于该电路的设计参阅《高频电子线路实验讲义》中实验六内容。
2、缓冲级由于对该级有一定增益要求，考虑到中心频率固定，因此可采用以LC 并联回路作负载的小信号谐振放大器电路。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
小功率调频发射机的设计与制作
一、设计任务与要求
1、主要技术指标：
1、中心频率：f o =12MHz
2
、
频率稳定度.f / f o _10°3
、
最大频偏."■：fm 10kHz 4
、
输出功率P O _30mW
5
、
电源电压V cc =9V
、原理及图
1、小功率调频发射机原理：
拟定整机方框图的一般原则是，在满足技术指标要求的前提下，应力求电路简单、性能稳定可靠。
单元电路级数尽可能少，以减小级间的相互感应、干扰和自激。
在实际应用中，很多都是采用调频方式，与调幅相比较，调频系统有很多的优点，调频比调幅抗干扰能力强，频带宽，功率利用率大等。
调频可以有两种实现方法，一是直接调频，就是用调制信号直接控制振荡器的频率，使其按调制信号的规律线性变化。
另一种就是间接调频，先对调制信号进行积分，再对载波进行相位调制。
两种调频电路性能上的一个重大差别是受到调频特性非线性限制的参数不同，间接调频电路提供的最大频偏较小，而直接调频可以得到比较大的频偏。
所以，通常小功率发射机采用直接调频方式，它的组成框图如图1所示。
图1调频发射机组成
其中高频振荡级主要是产生频率稳定、中心频率符合指标要
求的正弦波信号，且其频率受到外加音频信号电压调变；缓冲级主要是对调频振荡信号进行放大，以提供末级所需的激励功率，同时还对前后级起有一定的隔离作用，为避免末级功放的工作状态变化而直接影响振荡级的频率稳定度；功放级的任务是确保高
效率输出足够大的高频功率，并馈送到天线进行发射。
(1)振荡级
振荡电路主要是产生频率稳定且中心频率符合指标要求的正弦波信号，目前应用较为广泛的是三点式振荡电路和差分对管振荡电路。
三点式振荡电路又可分为电感和电容三点式振荡电路，由于是固定的中心频率，因而采用频率稳定度较高的克拉拨振荡电路来作振荡级。
(2)缓冲级
因为本次实验对该级有一定的增益要求，而中心频率是固定的，因此用LC并联回路作负载的小信号谐振放大器电路。
缓冲放大级采用谐振放大，L2和C10谐振在振荡载波频率上。
若通频带太窄或出现自激则可在L2两端并联上适当电阻以降低回路Q值。
该极工作于甲类以保证足够的电压放大。
对缓冲级管子的要求是:
f r - 3[ 5 f osc
V BR CEO - 2V CC
所以可选用普通的小功率高频晶体管，如9018等.另外，
1cQ
V bQ = V eQ+V BE ,
若取流过偏置电阻R9,R10的电流为I1=10IbQ贝U
R10=VbQ/l1, R8=(Vcc -VbQ)/l1
所以选R10,R8均为10K Q .为了减小缓冲级对振荡级的影
响，射随器与振荡级之间采用松耦合，耦合电容C9可选为180pf 对于谐振回路C10,L2,由fosc=―= 12MHz
2 兀 / LC
故本次实验取C10为100PF, L2 1― "76UH
C1°L(2Mosc)
(3)功放输出级
为了获得较大的功率增益和较高的集电极功率，设计中采用共发射极电路，同时使其工作在丙类状态，组成丙类谐振功率放大器.由设计电路图知L3、C12和C13为匹配网络，与外接负载共同组成并谐回路.为了实现功率输出级在丙类工作，基极偏置电压VB3应设置在功率管的截止区.同时为了加强交流反馈，在T3的发射极串接有小电阻R14.在输出回路中，从结构简单和调节方便考虑，设计采用Ji型滤波网络，如右图。
L3, C12,
C13构成n型输出，Q3管工作在丙类状态，调节偏置电阻可以改变Q3管的导通角。
导通角越小，效率越高，同时防止T3管产生高频自激而引成回路用来实现阻抗匹配并进行滤波，即将天线
阻抗变换为功放管所要求的负载值， 并滤除不必要的高次谐波分
在选择功率管时要求:
I cm -i cmax
V BR CEO - 2V CC
(3 _ 5 )f OSC
由于要使功放级工作在丙类，就要使 V B =M 込汐BE=0.7v ，解
R l2 + R|3
得R 3 8.3，为了使功放的效率较大，可以减小 Q3管的导通
角，
这里取R13=11R12第二级集电极的输出电流已经扩大了几十倍，
为防止第三级的输入电流过大而烧坏三极管， 需要相应的增大第 三级的输入电阻。
取 R13=220K R12=20K 改变R14可调整放大
倍数，取较小的反馈电阻有利于提高增益。
因为选定V B =^=競“75V ， 9*20
所以发射极电压VE 为
0.05V ，因此R14可选为100Q 。
由于 Qe L 3 , -fosc
R L 2二.L 3 C t 且 C _ C12 913 C 12
+C 13 所以L 3二 2 二f 2 - '‘ S+C 1
解得：L3=1.06卩H
般取 1
&2&3_
3丿 Qe = 8 〜10
2、小功率调频发射机电路图
图2小型调频发射机原理图
三、调频发射机调试步骤
1、调试步骤及原理
电路的调试顺序先分级调单元电路的静态工作点， 测量其性
能参数；然后在逐级进行联调，直到整机调试；最后进行整机技 术指标测试。
（1）第一级调试
为了检查电路是否正确， 应该对三极管Q1和变容二极管的静 态工
作点进行测量，然后调节中周 L1，使振荡频率为12MHz 测 量结果如表1所示。
表1
T
fe 8 r
（2）第二级调试
对三极管的各个静态工作点测量，然后调节中周L2,使该级
的LCJ皆振回路谐振在12MH上，而且为了使第三级有更大的功率放大，该级的Vpp尽量调到靠近4V。
测量结果如表2所示。
表2
（3）第三级调试
同样先对三极管的各个静态工作点测量，由于各级之间存在一定的影响，所以在调节中周L3时，会对前面两级的频偏产生影响，结果如表3所示。
表3
（4）整机调试
把1KHz 0.2V的调制信号加到调制信号输入端，把输出端的已调信号送到频偏仪进行解调，再把结果送到示波器，观察频偏大小和波形是否有失真，结果如表4所示。
表4
在调试过程中，由于虚焊导致电路板运行不稳定，输出频率与电压值经常发生跳变，为了解决虚焊问题，电路板不加音频信号，加上电源并接地，同时在输出级用示波器观察，接触各个焊点，如果示波器的波形发生跳变，则表示这点很可能发生虚焊，逐一修改解决虚焊问题。
在整机调试中发现波形会失真，而这可能是导线对电路的影响。
四、结果
五、课程设计心得与体会
通过这次的小功率调频发射机工作原理分析及其安装调试实践学习，让我学到了很多东西，通过亲自动手使我进一步地巩固和加深了对小功率调频发射机工作原理和非线性电子线路的进一步理解，更深层次的掌握了谐振功率放大器的工作原理，以及滤波匹配网络参数的计算。
为我今后的学习和工作奠定了良好的实验基础。
同时也学会了基本的电子制作技能，提高运用理论
知识解决实际问题的能力。
在制作过程中，通过选取元件、确定电路形式、计算等等，提高了动手能力，同时通过调试来发现自己的错误并分析及排除这些故障，使我对小功率放大器的知识得到了加深。
在焊电路方面，通过一次又一次的焊接，把以前忘光的焊接知识补了
回来同时也将拖焊的技术进一步的加强而且焊点也更加的美观了，通过这
次实验充分认识到了焊接技术的重要性和学到了一些新的高频电路不同于低频电路的焊接知识，横平竖直排布，三极管平行排布等。
同时也明白了焊接一定要细心，就如老师所说的，焊接的好坏，极大程度的影响着整个实验的成败。
在调试电路的过程中，发现调试也是一个实验中非常重要的一环，而不是简单的对一个电路的一些数据测量，检查电路能否
能用，因为制作一块电路，很少可能一次就能成功的，除非你是流水线式的生产，所以，调试部分必不可少。
而且调试也是对自己对这个电路是否真正的了解一个很好的检测，对于不同的状况
能够大概的推测出问题的原因出在哪里并作出相应的检测和修正，才能说明自己真正的懂了。
同时我还学会了如何去绕电感，如何去调节线圈的匝数。
并且对调试电路时所用到的仪器使用的更加娴熟。
在调试过程中应该注意用电压表测一下三个三极管的管脚电压是否满足该设计的要求。
通过这次实验我明白了，做实验心态最重要，绝对不能心浮气躁，对小问题不屑一顾，对大问题等着别人的结果坐享其成，这样只会造成自己
的实验失败。
所以应该去虚心请教，有了问题
通过上网查找资料或者和老师交流去发现问题。
只有这样，实验
才算是真正的收获到了成果。